protein - adingpintar

PROTEIN
PROTEIN
• Istlh Protein 
Yunani “Proteos” ,
“Yang Utama” atau
“Yang Didahulukan”.
• ”Zat yang paling
penting bagi setiap
organisme”.
By
YETTI WIRA CITERAWATI SY, S.Gz, M.Pd/Gizi Poltekkes Kemenkes P.Raya
PROTEIN
• Protein bagian
dari semua sel hdp
& mrp bag t’bsr
tubuh sesudah air.
• Protein  Fgs khas
“Membangun”
ASAM AMINO
• AA yg m’btk
Protein bertindak
sbg prekursor
sebag bsr koenzim,
hormon, as nukleat,
dan mlkl2 yg
essensial u/
kehdpn.
ASAM AMINO
• Asam amino : unsur
karbon, hidrogen,
oksigen dan
nitrogen, disamping
itu ada unsur fosfor,
besi, sodium, dan
kobalt. Unsur
nitrogen a/ unsur
utama protein, 16%
dari berat protein.
ASAM AMINO
1.
2.
3.
AA :
Esensial ( tdk dpt disintesa
tbh, hrs ada dlm mak
sehari2)
Tdk esensial bersyarat, AA
yg disintesis dari AA lain
atau metabolit mengandung
N kompleks lain.
Tdk esensial : AA yg dpt
disintesa melalui aminase
reduktif as keton/ melalui
transaminase.
1
KLASIFIKASI ASAM AMINO
esensial
Tdk esensial
bersyarat
Tdk esensial
Glutamat
Leusin
Prolin
Isoleusin
Serin
Alanin
Valin
Arginin
Aspartat
Glutamin
Triptofan
Tirosin
Fenilalanin
Sistein
Metionin
Trionin
Treonin
Glisin
Lisin
Histidin
KLASIFIKASI ASAM AMINO
3.
FGS BIOLOGIS
Fgs. Struktural
Fgs. Katalitik/enzim
Fgs. transport
4. SUMBER
Hewani
Nabati
5. STRUKTUR
Primer
Sekunder
Tersier
Kuartener
KELARUTAN
Glutelin ;lrt dlm as/basa encer. Ex : glutelin
(gandum), origenin (beras).
Prolamin/gliandin; lrt dlm alkhl 70-80%, tdk lrt
dlm air. Ex : gliandin (gandum), zain (jagung).
Histon ;lrt dlm air, m’endap pd pelarut protein
lainnya. Ex : globin pd haemoglobin.
Protamin ; lrt dlm air, tdk lrt pd amonia encer,
tdk terkoagulasi o/ pns. Ex : salmin (salmon),
klupsin (ikan herring), skomerin (mackerel),
siprinin(karper).
KLASIFIKASI ASAM AMINO
Berdsrkan : Kelarutan, Bentuk, Fgs, Sumber,
Struk 3 dimensi.
1. KELARUTAN (Albumin, Globulin, Glutelin,
prolamin, Histon, Protamin)
2. BENTUK
P. Globular/speroprotein
P. Fibrosa/skleroprotein
P. Konjugasi (Nukleoprotein, lipoprotein,
fospoprotein, metaloprotein, hemoprotein, dan
flavoprotein)
•
KELARUTAN
Albumin : larut dlm air,
terkoagulasi o/ pns. Cth :
alb pd telur, alb pd serum,
& laktalbumin pd susu.
Globulin : tdk lrt air, terkog
o/ pns, m’endap pd lart
garam konsentrasi tinggi.
Ex : miosinogen pd otot,
ovoglobulin pd kng tlr.
BENTUK
Protein globular
btk bola, lrt dlm p’lrt basa, garam & as. Encer,
mengalami p’ubahan o/ suhu, mdh m’alami denaturasi
(sep susu, daging) t’susun o/ rantai polypeptida yang
b’lipat & b’belit.
Protein fibrosa
btk serabut, tdk lrt dlm pelarut encer (basa, as, grm,
alkhl), b’gn u/ m’btk struk bahan dan jar. Susunan mlkl
tdk b’btk kristal & jk rantai ditarik m’manjang dpt
kembali k’kead semula. Ex : kolagen pd tlg rawan,
myosin pd otot, keratin pd rambut.
2
PENCERNAAN PROTEIN
BENTUK
1.
2.
3.
4.
Protein konjugasi
protein sdrhn yg terikat dg bhn2 non AA. Gugus non AA 
Gugus prostetik.
Nukleoprotein : Komb p dg as. Nukleat & mengandung 9-10%
fosfat.
Lipoprotein : p larut yang berkonjugasi dg lipida sep lesitin
dan kolesterol.
Fospoprotein : p yg terikat melalui ikatan ester dg as fosfat
sep pd kasein susu.
Metaloprotein : p yg t’ikat dg mineral sep : feritin 7
hemosiderin dimana mineral adl zat besi, tembaga 7 seng.
DAFTAR ENZIM
LOKASI
ENZIIM PENCERNAAN
PROTEIN
PREKURSOR
AKTIVATOR
LAMBUNG
Protease lambung berupa
pepsin
Pepsinogen HCl
Pepsin
Usus Halus
Protease pankreas berupa :
tripsin
tripsinogen
Enterokinase dan
tripsin
Kimotripsin
Kimotripsinogen
Tripsin
Karboksipeptidase
prokarboksipeptidase
Tripsin
Elatase
Proelastase
Tripsin
Amino Peptidase Mukosa UH :
Tripeptidase
Dipeptidase
ABSORPSI DAN TRANSPORTASI
P  AA  d’absorp 15’ setlh makan. Tjd di UH
 4 absorps aktif  E.
Untuk AA Netral, as, basa, prolin, hidroksiprolin.
M’use  mekanisme natrium.
AAAbsorp sirkulasi darah melalui pena
porta  hati.
D’use : hati, sel2 jaringan.
P belum dicerna  memasuki mukosa UH 
darah  alergi.
Ex : protein susu, protein telur.
EKSKRESI
• Beberapa jns P krn
struk fisika/kimia tdk
dpt dicerna &
dikeluarkan melalui UH
tanpa perubahan 
UB
• Tjd met mikroflora
kolon & prod
dikeluarkan  feses :
dlm btk protein bakteri.
3
METABOLISME ASAM AMINO
Pool
Asam Amino
Exogenous
Dietary protein
source
P jaringan baru
(enzim, hormon,
Antobody, dll)
Endogenous
Body Protein
Plasma protein
(Fibrinogen, globulin
Albumin)
Pembtkn
:Ureum, as
urat, garam2
amonium
METABOLISME ASAM AMINO
Persenyawaan yg
Mengandung
nitrogen
Metabolisme
KH
Persenyawaan tdk
Mengandung
nitrogen
Metabolisme
Lemak
Pool AA  kumpulan asam amino yg dapat dipergnakan untuk cadangan energi
PROTEIN MENGHASIL AA
DIGOLONGKAN MENJADI
ISTILAH-ISTILAH
DEKARBOKSILASI
Memisahkan gugus karboksil dari asam amino,
sehingga terjadi ikatan baru yang merupakan
zat antara yang masih mengandung N
TRANSAMINASI
Pemindahan gugusan amino (NH2) dari suatu
asam amino ke ikatan lain yang biasanya asam
keton sehingga terjadi asam amino
DEAMINASI
KEDUANYA
AKAN
MASUK KE
SIKLUS
KREB
Memisahkan gugusan amino (NH2) dari suatu
asam amino. Biasanya dikuti produksi asam alfa
keto yang bila dioksidasi sempurna menjadi
CO2 dan H2O atau disintesa menjadi aseto
asetat  mengikuti metabolisme asam lemak
PROTEIN MENGHASIL AA
DIGOLONGKAN MENJADI
HASIL PROSES DEAMINASI
(TIDAK MENGANDUNG N)
58% akan masuk ke garis met KH
 oksidasi sempurna  glukosa
 glikogen
Bersifat
ganda : lisin,
isoleusin,
fenilalanin,
dan tirosin
Mengalami proses transaminasi
membentuk AA baru
Berubah mjd komponen protein
lain yg tdk mengandung N. Misal :
Triptofan  Niasin dan serotonin
4
HASIL PROSES DEAMINASI
(MENGANDUNG N YAITU NH3)
PERANAN HATI DALAM METABOLISME
Memasuki pool amoniak  anabolisme dan
katabolsime.
U/ Deaminasi as keto  AA baru
U/ sintesa purin dan pirimidin
Hati akan mengontrol AA darah
Deaminasi AA >>  E atau L
Sintesa Protein tubuh
Amoniak (racun)  detoksiifikasi 
glutamin  diangkut melalui darah ke
ginjal ekskresikan melalui urine sebagai
amoniak
Pusat penawar racun
NH3  racun  diubah dulu menajdi
urea (siklus ornitin)
Memasuki siklus ornitin membentuk urea
dalam hati
Interaksi Met KH, P dan L
FUNGSI PROTEIN
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
KECUKUPAN PROTEIN
P’tumbuhan & pemeliharaan
P’btkan ikatan2 esensial tubuh
Mengatur keseimbangan air
Memelihara netralitas tubuh
Pembentukan antibody
Mengangkut zat2 gizi
Sumber energi
KECUKUPAN PROTEIN
• AKP dws  0,75 g/kg BB berupa Protein patokan tinggi yt
Protein telur (mutu cerna/digestibility & dy manf/utility
telur adl 100).
• Angka ini dinamakan SAVE LEVEL OF INTAKE atau
TARAF SUAPAN TERJAMIN (TST).
• AKP (ANGKA KECUKUPAN PROTEIN)
• AKP = TST x 100 x 100 . BB
•
SAA DP
• SAA
= Skor AA
• DP
= daya cerna P
5
KECUKUPAN PROTEIN
KEBUTUHAN PROTEIN
Ada 3 Metode Menaksir Kebutuhan N / protein Tubuh
Metode faktorial (faktorial method)
 kdr N rata2 didlm P = 16% mk P yg menghslkan a gr N
adlh 100/16 x a gr atau 6,25 x a gr. Faktor 6,25 ini disbt
faktor konversi N mjd protein.
2. Metode keseimb. N (Nitrogen Balance)
diukur jlh P (nitrogen) yg diekskresikan tubuh dibandingkan
dg jlhnya didlm makanan yg dikonsumsi.
3. Metode estimasi dari kons N/P yg dikons (dari ASI
/mak) u/ mempertahankan kes tbh.
ASI = m’cukupi keb bayi 4-6 bl. 100 ml ASI mengandung
1,15 gr P, 70 Kal
+ 600-900 ml ASI /hr  kons ASI bayi
 6,9-10,4 gr P & 420-630 Kal
1.
KEBUTUHAN PROTEIN
• WHO menuliskan kebutuhan protein untuk
orang sehat sekitar 10-15% dari
kebutuhan energi total atau 0,8 – 1,0
g/kgBB.
• Kebutuhan protein minimal untuk
mempertahankan keseimbangan nitrogen
adalah 0,4-0,5 g/kgBB.
MUTU PROTEIN
1.Protein
sempurna (P
Komplet).
P
Bernilai
biologi
tinggi
=
mengandung semua jns
AA esensial dlm proporsi
yg
ckp,
baik
mcm
maupun
jlhnya.
Sempurna jk mendukung
pertumb
bdn
&
pemeliharaan
jaringan.
Ex : semua p hew ; kec
gelatin ( - tryptopan).
• Hewani :
telur, susu,
daging,
unggas,
ikan,
kerang.
• Nabati : kcg
ked & hsl 
tempe &
tahu,
kcg2an lain.
MUTU PROTEIN
2. Protein ½ sempurna
mengandung semua AA esensial, tapi
msg2 dlm jlh terbts namun ckp u/
perbaikan jar tbh. Ex :
metionin AA p’batas kcg2an
lisin
p’bts beras
jagung
p’bts triptofan.
3. Protein tidak sempurna
p tdk mengandung atau mengandung
dlm jlh kurang 1 /lbh AA ess. Sebag
bsr P nabati kcl kcg kedelai  mrp P
tdk komplet.
6
EVALUASI KUALITAS PROTEIN
• Nilai biologi:
proporsi nitrogen
yg ditahan dan
diserap o/ tubuh
• NPU (net protein
utilization)
• PER (Protein
efficiency ratio)
PENILAIAN MUTU PROTEIN
2. Net P Utilization (NPU)
NPU = NB x Koef kecernaan
Net protein utilization (NPU) adalah indeks
mutu yang tidak saja memperhatikan
jumlah protein yang ditahan akan tetapi
juga jumlah yang di cernakan.
PENILAIAN MUTU PROTEIN
4. Skor Kimia /Skor AA
Skor kimia =
Skor Kimia adalah cara menetapkan mutu protein
dengan membandingkan kandungan asam amino
esensial dalam bahan makanan dengan kandungan
asam amino esensial yang sama dalam protein
patokan / ideal, misalnya protein telur.
PENILAIAN MUTU PROTEIN
1. Nilai Biologi
NB =
NB =
NB > 70
Makanan yang mempunyai nilai NB 70 atau lebih
dianggap mampu memberi pertumbuhan jika
dimakan dalam jumlah cukup dan konsumsi energi
mencukupi.
PENILAIAN MUTU PROTEIN
3. Protein Efficiency Ratio / PER
PER =
Protein efficiency ratio (PER) merupakan
pengukuran mutu protein makanan yang di
tetapkan
oleh
kemampuan
protein
menghasilkan pertumbuhan pada tikus muda.
PER digunakan sebagai criteria mutu protein
dalam memberi label makanan jadi.
SKOR KIMIA
U/ menentukan kualitas protein dlm
makanan adlh dg menentukan nilai
kimia atau skor protein dlm mak t3.
Nilai ini dibandingkan dg nilai kimia
protein standar atau protein teoretik
(reference protein ) yg ditentukan mpy
susunan AA esensial ideal bg tubuh
mns  FAO.
7
SKOR KIMIA
SKOR KIMIA
Hsl penelitian thd berbagai BM  dibuat
pola keb AA bg mns  pola provisional
(Provisional Pattern).
Dg mengetahui kadar & susunan AA
esensial suatu mak, diketahui pola
perbandingannya thd protein teoretik yg
diberi skor 100. skor protein atau nilai
kimia makanan diperoleh dg menentukan
defisit terbesar AA mak thd pola
provisional.
Nilai kimia protein dpt dinaikkan dg m’beri’n diet sbr protein
campuran, shg kekurangan AA esensial dari suatu BM dpt
dikompensasi dg AA esensial sejenis dari sumber protein
lain.
Cth : beras yg mempunyai defisit dlm lisin, AA yg
mengandung S dan triptofan dpt dinaikkan mutunya bl
dimakan bersama dg tempe dan tahu.
Mgp sering SAA?
Hanya triptofan, treonin, lisin & metionin + sistin (AA
mengandung Sulfur) yg perlu dipertimbangkan. Hanya
salah satu dari AA inilah yg biasa mrp AA pembatas dlm
BM (limiting amino acid).
Ex : Metionin  AA pembatas kcg2an
Lisin  beras
Triptofan  jagung
SKOR KIMIA
SKOR KIMIA
• Skor kimia ditentukan oleh persentase
pembatas pertama (first limiting amino
acid).
• Dengan meningkatkan AA pembatas ini 
skor kimia dapat meningkat 
Meningkatkan kualitas protein makanan
tersebut.
• Parameter skor kimia : 65-100
• PER = 2.5-4.0 DAN NPU = 70-100
SKOR KIMIA
SKOR KIMIA
• Dalam prakteknya  meningkatkan kadar
AA limiting tidak perlu dilakukan utk
semua AA limiting.
• Tidak perlu juga sampai skor mencapai
100
• Kualitas protein sempurna  cukup
mencapai skor 65 atau lebih.
8
SKOR KIMIA
PENILAIAN MUTU PROTEIN
KESEIMBANGAN PROTEIN
EFEK PROTEIN TERHADAP
KESEHATAN
1. Akibat kelebihan protein
Kelebihan PL meningkat obesitas
ke (+) AA  m’berat’n fgs ginjal & hati.
Ke(+) N : asidosis, dehidrasi, diare, kenaikan
amoniak darah, kenaikan ureum darah &
demam.
2. Kekurangan Protein
Marasmus
Kwashiorkor
Kwashiorkor Marasmik
MARASMUS
MARASMUS
1.
2.
3.
Penampilan (seperti OT)
Perubahan mental ( anak menangis, apatis)
Kelainan pd kulit (klt krg, dingin & mengendur krn kehlgn
byk L)
4. Kelainan kulit kpl (rambut krg, tipis, & mdh rontok)
5. L bwh klt ( L subkutan m’hlg)
6. Otot2 atropis.
7. Saluran pencernaan (diare atau konstipasi)
8. Jantung ( bradikardi)
9. Tek drh (lbh rendah)
10. Sal nfs (frek p’nfs yg m(-))
11. Sist drh  kdr Hb turun
12. Kelainan biokimia darah (albumin rendah, globulin
rendah, kdr kolesterol serum rendah
9
KWASHIORKOR MARASMIK
Campuran antara marasmus dan
kwashiorkor,
tdk ckp E dan P u/ pertumb yg normal.
BB dibawah 60% baku harvard, edema,
kelainan rambut, kulit, sdg kelainan
biokimia terlihat pula.
KWASHIORKOR
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Penampilan ( suger baby)
Gangg. Pertumb
Perub mental (mdh menangis & apatis)
Edema ( asites dpt mengiringi)
Atrofi otot
Sist gastro-intestinum (diare)
Perub rambut ( mdh dicabut, rbt kpl kusam, krg, hls,
jarang & berubah warnanya)
8. Perubahan kulit (crazy pavement dermatosis)
9. Perbesaran hati
10. anemia
PERBANDINGAN MARASMUS
DAN KWASHIORKOR
PERBANDINGAN MARASMUS
DAN KWASHIORKOR
PERBANDINGAN MARASMUS
DAN KWASHIORKOR
Proses Yang Tersangkut Dalam Metabolisme Protein
1.
2.
3.
Proses Dekarboksilasi
memisahkan gugus karboksil dari AA, shg tjd ik baru yg
mrp zat antara yg masih mengandung N
Proses Transaminase
memindahkan gugus amino dari suatu AA ke asam
keto shg m’hslkan AA baru & 1 as keto.
 AA nonesensial : asal tersedia ckp N.
Proses Deaminase
m’misahkan gugusan amino (NH2) dari suatu Aa 
diikuti prod as α keto if dioksidasi sempurna mjd CO2
+ H2O  disintesa mjd aseto asetat  ikuti met
Lemak.
proses deaminasi : if AA d’use sbg sbr E/Utk m’btk L
tbh.
p  AA yg d’glgkan mjd :  siklus kreb.
1. Glukogenik : melalui gugus proses KH
2. Ketogenik : melalui garis proses as lemak.
10
PROTEIN
Protein sbg penawar racun (detoksikasi)
if garam netral konsent tinggi  P mengendap. Garam2 logam
berat & as2 mineral kuat t’nyata baik d’use u/ m’endap P, 
prinsip ini dipakai u/ m’obati org yg keracunan logam berat dg
m’beri minum susu /makan telur mentah kpd pasien.
Kelebihan kons protein  demam?
dekarboksilasi Aa m’hsl berbagai ik. Amino yg toksik. Komp2
ik2 ini disbt PTOMAINE. 2 anggota ptomaine : putreacine &
cadaverine, zat2 toksik ini dpt diserap o/ tbh & m. Berikan
keluhan2 sep demam & gatal2.
Asidosis
keton bodies (as. Aseto asetat, β- hidroksi butirat aseton). Aa
ketogenik  if oksidasi L meningkat keton bodis meningkat.
Terlalu banyak keton bodies dlm drh  oksidasi tak sempurna
as. Aseto asetat, dll  asidosis
11